FR2480872A1 - Procede et dispositif de fabrication d'un cylindre de travail, notamment d'un amplificateur pneumatique de force de freinage pour vehicules automobiles - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE ET UN DISPOSITIF DE FABRICATION D'UN CYLINDRE DE TRAVAIL, NOTAMMENT D'UN AMPLIFICATEUR PNEUMATIQUE DE FORCE DE FREINAGE POUR VEHICULES AUTOMOBILES. LA COQUILLE 3 DE L'ENCEINTE EST DISPOSEE DANS LA PARTIE INFERIEURE 1 DU DISPOSITIF QUI COMPORTE UNE PARTIE SUPERIEURE 2 FORMANT UN POINCON PRESSEUR 4 EN FORME DE CLOCHE. SUR LE MODULE DE COMMANDE 11, LE PISTON DE TRAVAIL 12, 13 ET LA TIGE DE POUSSEE 14, 20, ON PLACE LA SECONDE COQUILLE 7 QUI EST PRESSEE PAR UN SERRE-PIECE 9 ET UN DISPOSITIF DE MESURE 8 A PALPEUR 19. UN DISPOSITIF PRESSEUR 5 REGLE LA COTE ENTRE LA TIGE DE POUSSEE 20 ET LA SURFACE DE FIXATION 18, PUIS DES POINCONS DE CISAILLEMENT 10 FIXENT ENSEMBLE LES DEUX COQUILLES. L'INVENTION S'APPLIQUE A LA FABRICATION D'AMPLIFICATEURS DE FORCE DE FREINAGE A DEPRESSION.
Description
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un cylindre-de
travail, notamment d'un amplificateur pneumatique de force de freinage pour véhicules automobiles, constitué d'une enceinte faite d'au moins une première et une deuxième coquille que l'on assemble en établissant une liaison dont l'étanchéité est obtenue par emprison- nement d'un organe d'étanchéité élastique entre elles, la première coquille présentant une surface pour la fixation d'un organe à actionner du cylindre de travail, et la deuxième coquille, éloignée de l'organe à actionner, fournissant dans la condition de repos, un appui à un
piston de travail agissant sur une tige de poussée.
De tels cylindres de travail exigent qu'il y ait, après assemblage de tous leurs composants, après la dernière phase opératoire, un réglage de la cote de longueur comprise entre la surface de fixation et l'extrémité d'une tige de poussée, car les tolérances inhérentes à la fabrication des composants peuvent s'ajouter lors de leur assemblage,
avec ce résultat que la cote de longueur prescrite n'est pas respectée.
Si l'on ne corrigeait pas, au cours de la dernière opération, la cote de longueur obtenue après le montage du cylindre de travail, il y aurait une course à vide trop importante entre le cylindre et l'organe à
actionner.
Dans le cas d'un amplificateur de force de freinage, il est connu d'effectuer, au cours d'une dernière opération, après le montage des deux coquilles, la correction de la cote de longueur pour la mettre
à la valeur théorique prescrite.
Ce procédé de fabrication d'un cylindre de travail, notamment
d'un amplificateur de force de freinage, est compliqué, long et onéreux.
La présente invention a pour objet de simplifier la fabrication d'un amplificateur de force de freinage et de parvenir à un procédé de fabrication d'un tel amplificateur avec lequel le réglage de la cote de longueur, comprise entre une surface de fixation d'un organe à actionner et la tige de poussée fournissant la force, est simplifié et n'exige l'adoption d'aucune disposition structurelle supplémentaire
sur l'amplificateur.
Selon l'invention, ceci est obtenu par le fait que, lors de l'assemblage des coquilles, on déplace celles-ci l'une vers l'autre, tout en pressant l'organe d'étanchéité, jusqu'à ce qu'une cote de longueur prédéterminée soit obtenue entre la surface de fixation située sur la première coquille et l'extrémité de la tige de poussée, et par le fait que, dans cette position, on assemble les deux coquilles en créant entre elles une liaison mécanique positive telle que ladite
cote de longueur conserve sa valeur.
Ce procédé convient notamment pour de nombreuses formes de réalisation d'amplificateurs de force de freinage, car, pour ceux-ci, la tolérance dimensionnelle à corriger se déplace dans une plage maîtrisable, du fait de la déformation de l'organe d'étanchéité. Il est toutefois également possible de modifier la configuration de l'organe d'étanchéité de façon à pouvoir aussi rattraper des tolérances plus
importantes.
L'avantage atteint avec l'invention consiste notamment en ce qu'il n'y a pas besoin d'une opération particulière, consacrée au réglage de la cote de longueur, celle-ci pouvant au contraire etre réglée au cours d'une opération pendant laquelle les deux coquilles sont assemblées l'une à l'autre par établissement d'une liaison
mécanique positive. De plus, avec ce procédé, la tige de poussée peut.
être réalisée d'une seule pièce et peut donc être plus économique.
Il est en outre avantageux que, lors de la mesure de la cote, l'enceinte soit fermée avec étanchéité à l'air et reliée à une source de pression telle qu'il y ait dans cette enceinte une pression équivalant à celle qui existe dans la condition de repos du cylindre de travail, lors de son utilisation ultérieure. Ce procédé est avantageux parce que la cote théorique ne doit être atteinte que dans la position de repos du cylindre, lors de son service ultérieur, et que, pour cette raison, le réglage de la cote théorique est effectué dans cette condition. En service, lorsqu'ils sont en condition de repos, de tels amplificateurs de force de freinage se trouvent sous un vide partiel, de sorte que leur enceinte se trouve légèrement déformée (aplatie). Pour en tenir compte, lors de l'établissement de la cote de longueur, pendant l'assemblage
d'un amplificateur, on établit un vide partiel dans celui-ci.
Dans un dispositif de mise en oeuvre du procédé, un dispositif de mesure compare à une valeur théorique la valeur de la cote de longueur qui s'établit lors de l'emboîtement des deux coquilles, ce dispositif de mesure provoquant, en cas de discordance entre ces valeurs, l'émission d'un ordre ayant pour effet qu'un dispositif presseur modifie l'emboîtement des deux coquilles jusqu'à ce qu'il y ait concordance
entre lesdites valeurs.
Ce dispositif de mise en oeuvre présente l'avantage que le réglage de la cote à sa valeur théorique peut être réalisé de façon entièrement automatique à lVnide d'une machine organisée spécialement
à cette fin, et que cette opération peut dre effectuée très rapidement.
De plus, la précision de réalisation de la cote théorique peut être eutremement constante sur une très grande quantité de cylindres de travail fabriqués selon le procédé, de sorte qu'un contrôle dimensionnel
n'est nécessaire qu'à intervalles de temps importants.
Il est important que le dispositif de mesure, déplaçable axla!eent en mem temps qu'un poinçon presseur auquel il est fixé en étant agencé dans la direction axiale de la trie de poussie, soit introduit dans un trou et qu'un collet annulsire cylindrique, formé sur le pourtour de ce dispositif de mesure, soit pressé par un ressort contre la iurface de fixatioa et ferme le trou, cela avec étanchéité à l'air, tabdis qu'un palpeur de mesure agence centralement, dans la direction!ongitudinale, l' intérieur du dispositif de mesureD vient au contact du bout transmetteur de force de la tige de poussée et
relâche un contact lorsque la cote atteint la valeur thiérique.
On arrive ainsi à ce que le collet en forme d'anneau circulaire obturea le trou avec étanchéité à l'air et que le cylindre de travail puisse Etre exposé à la pression qui existera, dans la condition de repos, lorsqu'il sera en service ultérieurement. Le collet et la partie cylindrique, saillant dans le trou du cylindre, du dispositif de mesure sont réalisés avec un contour identique a celui du maútre-cylindre qui
sere monté ultérieurement sur la bride de fixation du cylindre de travail.
Cela présente l'avantage que, lors du réglage de la cote de longueur théorique, les conditions qui règnent sont aussi semblables que possible
a celles qui existeront ultérieurement lors de l'utilisation du cylindre.
Il est avantageux que le dispositif de mesure soit fixé au poinçon presseur et qu'ainsi les deux dispositifs accomplissent le même mouvement et que, lorsque la cote théorique est atteinte, le palpeur aménagé dans le dispositif de mesure déclenche un contact de façon que les deux
dispositifs restent imobiles à cette hauteur.
Un autre avantage du dispositif réside dans le fait que, lors de l'embotement des deux coquilles, le serre-pièce annulairefixé au poinçon presseurpresse, par sa surface de contact, le collet de la
première coquille, ceinturant celle-ci radialement vers l'extérieur.
Avec un tel agencement du serre-pièce sur le poinçon presseur,
la première coquille est maintenue et guidée en position. Il est égale-
ment avantageux que le serre-pièce presse la coquille dans la région dans laquelle s'effectue aussi la prise d'appui, de façon qu'il n'y ait pas de déformation notable de la coquille. De préférence, les poinçons de cisaillement dirigés et guidés radialement vers le collet annulaire de la deuxième coquille sont agencés dans le poinçon presseur. Cet agencement garantit un intervalle toujours identique entre les poinçons de cisaillement et la surface de pression formée sur le collet annulaire du dispositif de mesure. Cela
autorise une réalisation de la cote de longueur particulièrement précise.
Il est particulièrement opportun que la surface de contact du serre-
pièce et l'arête de cissaillement du poinçon de cisaillement soient disposes et orient4es de façon que les arêtes terminales des saillies, formées par cisaillement, soient en contact sans jeu avec le collet, avant le recul du serre=Dièce. Cela evite un recul élastique de la première coquille lors de la suppression du serrage du serre-pièce et
autorise une grande précision de fabrication.
L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques
apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des dessins joints
o: - la figure I représente une vue partielle d'une coupe passant par le milieu d'un dispositif pour assembler, selon l'invention, les deux coquilles devant former l'enceinte d'un amplificateur de force de freinage; et - la figure 2 est une vue partielle en coupe montrant la zone d'assemblage d'un amplificateur réalisé en appliquant le procédé selon l'invention. Pour l'essentiel, le dispositif représenté sur la figure I
est constitué d'une partie inférieure I et d'une partie supérieure 2.
La partie inférieure I sert à recevoir la deuxième coquille 3 de l'enceinte d'un amplificateur de force de freinage 31 et est solidarisée à une table non représentée. La partie supérieure 2 est constituée, pour l'essentiel, d'un poinçon presseur 4 qui est en forme de cloche et qui, au moyen d'un dispositif de presse 5 (qui n'est représenté qu'en
partie), est guidé de façon à pouvoir être déplacé axialement.
L'évidement 6 en forme de cloche, ouvert dans la direction de la partie
inférieure 1, sert à recevoir la premi-re coquille 7 de l'enceinte.
Un dispositif de mesure 8, un serre-pièce 9 et un poinçon de cisail-
lement 10 sont fixés au poinçon presseur 4. Au milieu des coquilles 3, 7 de l'enceinte,est agencé un module de commande Il qui, avec un anneau d'appui 12 et une membrane roulante 13 appliquée contre cet anneau d'appui 12, constitue le piston de travail. Ce module de commande Il porte une tige de poussée 14 traversant axialement un trou 27 de la
coquille 7 d'o elle sort.
Par sa surface d'appui 33 formée sur le collet annulaire cylindrique 23 (figure 2), la deuxième coquille 3 de l'enceinte est appliquée contre la partie inférieure 1, tandis que la surface 15 destinée à la fixation à un véhicule se trouve à faible distance de la surface réceptrice en forme d'anneau circulaire que comporte la partie inférieure 1. En outre, l'ouverture cylindrique de la deuxième coquille 3 est tournée vers la partie supérieure 2. La coquille 7 est maintenue, par exemple magnétiquement, dans l'évidement 6 en forme de cloche dont est muni le poinçon presseur 4. Le dispositif de mesure 8, agencé dans la direction axiale de la tige de poussée 14 et fixé au poinçon presseur4 avec lequel il peut être déplacé axialement, repose, par son collet 17 en forme d'anneau circulaire formé sur sa périphérie, sur la surface de fixation 18 de la coquille 7 et obture, avec étanchéité à l'air, le trou dans cette coquille 7. Un ressort 30 agencé sur le pourtour du dispositif de mesure 8 presse celui-ci contre la surface de fixation 18. Agencée centralement à l'intérieur du dispositif de mesure 8, une tige-palpeur de mesure 19, ayant une forme cylindrique, est appliquée sur le bout de
la tige de poussée, lequel possède une forme de champignon hémi-
sphérique 20.
Le serre-pièce 9 exerce une pressionen direction de la partie inférieure 1, sur le collet 21 radialement extérieur ceinturant la coquille 7. Sur le pourtour extérieur 22 du collet cylindrique annulaire 23 de la coquille 3 (ce collet entourant la coquille 7), sont agencés des poinçons de cisaillement 10 qui sont déplaçables en translation perpendiculairement à l'axe central du serre-pièce 9 et
radialement, en direction du collet annulaire 23.
La vue partielle en coupe représentée sur la figure 2 montre, à une échelle agrandie, les zones d'assemblage des deux coquilles 3, 7 de l'enceinte entre lesquelles l'organe d'étanchéité 28 de la membrane roulante 13 est emprisonné. Les deux coquilles 3, 7 sont mutuellement liées, par une liaison mécanique positive, au moyen des saillies 26
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produites au moyen des poinçons de cisaillement 10. Les arêtes
extrêmes 32 des saillies sont au contact du collet 21 de la coquille 7.
Le procédé de fabrication va maintenant être décrit plus en détail. La coquille 3, dans laquelle sont disposés un module de commande 11, un piston de travail et une tige de poussée 14, est intro- duite dans la partie inférieure 1. Le poinçon presseur 4 de la partie supérieure 2 étant écarté de la partie inférieure 1, la coquille 7 est placée dans ce poinçon 4 et maintenue dans cette position, par exemple par une force magnétique ou par une force pneumatique obtenue par dépression. Par sa surface formée sur le collet 17, le dispositif de mesure 8 vient alors au contact de la surface de fixation 18 de la coquille 7 et obture le trou 27, cela avec étanchéité. Le trou 29 est également fermé avec étanchéité à l'air. Ensuite, le poinçon presseur 4 est déplacé vers la partie inférieure 1, de sorte que les deux coquilles 3, 7 sont emboîtées. La surface de serrage 24 du serre-pièce 9 presse alors, avec une charge prédéterminée, le collet 21 contre l'organe d'étanchéité 28. En même temps, on crée dans l'enceinte de
l'amplificateur une dépression comme celle qui sera atteinte ultérieu-
rement, dans l'amplificateur 31, lorsque celui-ci sera en condition de repos. Si la valeur de la cote de longueur,comprise entre l'extrémité de la tige de poussée 14 et la surface de fixation 18,ne correspond pas à la valeur théorique qu'elle doit avoir, les deux coquilles 3, 7 sont alors, tout en étant emboîtées, déplacées mutuellement par le
dispositif de presse 5, jusqu'à ce que la valeur théorique soit atteinte.
Au cours de cette opération, le dispositif presseur 5 est déplacé par un moteur de réglage non représenté, agissant au moyen d'une transmission réductrice de façon qu'il y ait un mouvement très lent autorisant un réglage précis de la cote de longueur. Des que la cote effective et la cote théorique coïncident, le palpeur 19 appliqué contre le bout de la tige de poussée déclenche un contact qui coupe l'alimentation du
moteur de réglage. Alors, les poinçons de cisaillement 10 sont actionnés.
Ils se déplacent radialement vers le collet annulaire cylindrique 23.de la coquille 3 et, par leurs arêtes coupantes 25, découpent, dans le collet annulaire 23, des saillies 26 qui lient les deux coquilles 3, 7 en établissant une liaison par obstacle. La partie supérieure 2 revient ensuite à sa position initiale, et l'amplificateur de force de freinage31, dont le montage est terminé, peut alors être extrait de la partie
inférieure 1.
Bien entendu, l'exemple de réalisation décrit n'est nullement
limitatif de l'invention.
Claims (9)
1. Procédé de fabrication d'un cylindre de travail, notamment d'un amplificateur pneumatique de force de freinage pour véhicules automobiles, constitue d'une enceinte faite d'au moins une première et une deuxiàme coquille que l'on assemble en établissant une liaison rendue étanche par emprisonnement d'un organe d'étanchéité élastique entre elles, la première coquille présentant une surface pour la fination d'un organe à actonner du cylindre de travail et la deuxième coquille, éloignée de l'ozgane à actionner, fournissant, dans la condition de repos un appui à un piston de travail agissant sur une 0 tige de poussge, ce procidd ftant caracterise en ce que, lors de leur assemblage, on déplace l'une vers l'autre les coquilles (3, 7) en pressan? Vlorgane d'ainchià (28), jusqu'à ce qu'une cote de longueur pràder-r0aie sitr obtenue entre la surface de fixation située sur la premiere ceunille (?) elt lre: m itd de la tige de poussée (14), et en cea que, dians cete poaftion on assetle les deux coquilles (3, 7) en crYant entre elles un.e laia:on mganicu positive telle que ladite cote de!ongueu conseve sa valeuro
2. Procèdd: selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lors de la mesure de la cote, l'enceinte est fermee avec etanchéité à l'ai aet relive à une source de pression telle qu'il y ait dans cett. e-ceinte une pressioa ëquivalant à celle qui existe dans la condition de repos du cylindre de travail, lors de son utilisation ult5rieure.
3. Dispositif de mise en oeuvre du procèdé selon l'une
des revendications I ou 2, caractérisé en ce qu'un dispositif
de mesure (8) compare à une valeur théorique la valeur de la cote de longueur qui s'établit lors de lVemboitement des deux coquilles (3, 7), ce dispositif provoquant, en cas de discordance entre ces valeurs, l'mission d'un ordre ayant pour effet qu'un dispositif presseur (2, 5) modifie l'embo tement des deux coquilles (3, 7) jusqu'à ce qu'il y ait
concordance entre lesdites valeurs.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif de mesure (8), d9plaçable axialement en meme temps qu'un poincon presseur (4) auquel il est fixé en etant agencé dans la direction axiale de la tige de poussée (14), est introduit dans un trou (27) et en ce qu'un collet annulaire cylindrique (17), formé sur le pourtour de ce dispositif de mesure (8), est pressé par unressort (30) contre la surface de fixaL.ion (18) et ferme le trou (27), cela avec
étanchéité à l'air, tandis qu'un palpeur de mesure (19) agencé centrale-
ment, dans la direction longitudinale, à l'intérieur du dispositif de mesure (8), vient au contact du bout (20) transmetteur de force de la tige de poussée et relâche un contact lorsque la cote atteint la valeur théorique.
5. Dispositif selon la revendication4, caractérisé en ce que le collet (17) possède une configuration correspondant à celle de la
bride de fixation (18) de l'organe à actionner.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications I à 5,
caractérisé en ce que, lors de l'emboîtement des deux coquilles (3, 7), le serre-pièce (9) fixé au poinçon presseur (4) presse, par sa surface de contact (24), le collet (21) de la première coquille (7), ce collet (21) ceinturant l'extérieur de cette première coquille, de façon que le collet anauiaire (23) de la deuxième coquille (3) prenne appui
contre la surface frontale de ce collet (21) de la première coquille (7).
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que des poinçons de cisaillement (10),dirigés et guidés radialement vers le collet annulaire (23) de la deuxième
coquille (3),sont agencés dans le poinçon presseur (4).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications I à 7,
caractérisé en ce que le poinçon presseur (4) peut, au moyen d'un dispositif presseur (5), 8tre amené axialement, vers une partie
inférieure (1) à une position extrême qui peut être déterminée librement.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications I à 8,
caractérisé en ce que la surface de pression (24) du serre-pièce (9) et l'arête de cisaillement (25) du poinçon de cisaillement (10) sont disposées et orientées de façon que les arêtes terminales (32) des saillies (26),formées par cisaillement,soient au contact avec le
collet (21), cela sans jeu, avant le recul du serre-pièce (9).
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